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当前我国石化行业进入了一个高速发展的阶段,对提高我国经济水平发挥着重要作用,但是因此而产生的有机废气对环境造成的污染也是非常严重的,如何对恶臭气体进行有效的治理成为当前石化行业研究的重要课题。本文主要分析石化行业中产生恶臭气体的主要原因及常用治理方法,为相关工作人员提供参考。
石化行业所产生的有机废气对环境的污染非常严重,其最为直接的表现就是恶臭,因此必须进行通过有效的治理来消除对环境的影响。目前用于有机废气治理的方法有很多,本文针对其中应用最为广泛、效果较为理想的几种进行重点论述,对于改善大气环境起到积极作用。
一、恶臭废气产生的原因
根据相关研究,在石化行业中产生恶臭气体的原因主要表现在两个方面:
一是在化工生产过程中各种化学、物理反应过程中产生的气体,
二是化工原料在存放、运输过程中挥发产生的各种气体。
二、恶臭废气的危害
这些气体种类繁多,并且有些气体会对环境、人类造成一定的伤害,具有强烈的臭味,严重影响到人们的身心健康。人们在吸入这些恶臭气体之后会产生各种不良反应,例如其产生的毒性对于人体的神经、肾脏、肝脏等造成严重伤害,有些还会致癌,对于人体的血液、心血管系统、胃肠等生成损害。
除了对人类造成一定危害之外,恶臭有机气体也会对动植物带来严重影响:导致植物组织出现脱水坏死或是对酶造成干扰,影响到植物的代谢机能;使植物的抗病虫害能力下降;动物方面会刺激呼吸系统,或是食物被污染后诱发各种疾病。因此必须对恶臭气体进行有效的治理,最大限度的消除其造成的危害。
三、恶臭废气治理方法
3.1 燃烧法
目前在有机废气处理中燃烧法是应用最广泛的一种方法,该方法是利用有机废气的可燃性,将废气导入焚烧炉中,经过燃烧之后转化为CO2 与H2O,这样就起到了净化的作用。在实际应用中一般有三种形式:直接燃烧、热力燃烧与催化燃烧,下面分别进行介绍:
(1)直接燃烧。通过字面的意思就能明白,直接燃烧就是将有机废气直接导入到高温炉中进行燃烧,如果有机废气的浓度很高,并且具有较好的可燃性,那么可以不用添加其他燃料就可燃烧充分,经过燃烧后转化为CO2与H2O,同时燃烧的热量也可以进行回收。直接燃烧的特点是操作简单,不需要太复杂的工艺,但是在燃烧的过程中也可能产生NOx类物质,对环境造成二次污染。
(2)热力燃烧。热力燃烧是将有机废气导入热交换器进行加热,达到设定温度后再导进热力燃烧室中充分燃烧。采用这种方法处理的废气浓度在100~2000mg/L 之间,有效率能够达到95%~99%,相较于直接燃烧,能够节约很大部分资源。
(3)催化燃烧法。催化燃烧其实就是在催化剂的作用下进行氧化,然后生成CO2与H2O,也是充分利用有机废气的可燃性,这种方法已经成为当前恶臭气体处理中最有效的方法之一。其主要特点是无火焰燃烧,温度在200~400℃,安全性好,大多数有机废气都可以进行反应。常用的催化剂有Pt、Pd、V、Ti、Fe、Cu 等,在更换催化剂的时候会产生较高的费用。
3.2 生物治理法
生物法治理恶臭有机气体,主要是利用微生物的代谢作用,对气体中所含有的有毒有害物质进行分解转化,变为无毒无害的气体,或是降低其毒害。
(1)生物过滤法。这种方法的原理是先将微生物附着在生物滤池内的土壤、植物纤维等填料层上,再将恶臭气体湿润达到饱和,然后通过生物滤池,这样恶臭有机气体就会被分解,转化成CO2、H2O、S、硫酸根、亚硫酸根、硝酸根离子等各种无害物质排出。生物过滤法净化效果可以达到到95%-99%,而且工艺简单、成本低,适用范围非常广泛,不过缺点就是占地面积较大,在使用2-3 年之后需要更换填料,对于浓度较高的气体不宜。
(2)生物吸收法。这种方法主要是利用活性污泥对气体中恶臭物质进行吸附与降解,当含有恶臭物质的气体在通过装有活性污泥的吸收装置时,恶臭物质会被活性污泥吸附,然后再进入反应器中通过微生物降解,最后经过净化后的气体被排放到大气当中。这个方法主要针对含氨、酚、乙醛等物质的气体效果明显,在喷漆行业应用较广。
(3)膜分离法。目前膜分离法在很多领域中都有广泛的应用,比如水处理,在恶臭有机气体处理中其效果也非常明显。该技术是利用气体压力使恶臭气体通过高分子膜,经过高分子膜过滤之后被净化的气体到了膜的另一边,而恶臭物质被留在了原地,然后再经过回收系统进行回收处理。这种方法主要用于对丙酮、四氢呋喃、甲醇、乙腈、甲苯等物质的回收,其回收效果已经超过了97%,在石化行业中应用也非常广泛。
四、结束语
针对石化行业的恶臭气体处理,在实际应用中有很多方法,本文中只是列举了其中几种较为常用、效果显著且应用前景较好的。为了减少恶臭气体对生态环境的破坏,石化行业中各企业及相关的学者应当加强这方面的研究,使得恶臭气体得到有效的治理,实现我国生态环境的可持续发展。
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